分散式電采暖替代傳統鍋爐供暖的意義分析

馬 亞 俊

(山西省化工設計院，山西 太原 030024)

分散式電采暖替代傳統鍋爐供暖的意義分析

馬 亞 俊

(山西省化工設計院，山西 太原 030024)

介紹了分散式電采暖的優勢，以某新建小區為例，分析了燃氣鍋爐和燃煤供暖與分散式電采暖在運行效益、減排效益、行為節能方面的差異性，可以得出為了更好的響應節能環保需求，傳統的燃氣鍋爐和燃煤供暖逐漸被分散式電采暖所取代，確定了應用分散式電采暖將是未來的發展趨勢。

傳統鍋爐，分散式電采暖，優勢

0 引言

所謂的分散式電采暖主要涉及了儲能式電暖氣、碳纖維、電熱膜、碳晶、發熱電纜等，將傳統的燃氣鍋爐和燃煤供暖以分散式電采暖取代，已經成為了時代發展的趨勢，目前我國部分北方地區如天津、河北、北京等地已經逐漸推行分散式電采暖，不僅獲得了良好的經濟效益，同時在節能減排和行為節能方面的優勢也是有目共睹的，想必為了更好的滿足節能環保和安全供暖需求，未來全國各地必然也會逐漸朝著該方向發展。

1 分散式電采暖的優勢分析

分散式電采暖系統是將電能轉化為熱能，無需室外管網、熱交換站及其室外鍋爐房等，相比燃氣鍋爐和燃煤供暖，該系統不僅環保，同時還具備以下幾個方面的特點：

1)控制具有方便靈活性。

單戶計量是分散式電采暖采用的計量方法，且電能計量具有智能化和成熟化的優勢，因此對比傳統的燃氣鍋爐和燃煤供暖計量方式，分散式電采暖優勢明顯。可在采集電信息的基礎上，將電能消耗點找出，再配合智能溫控器，對各個房間的溫度分別控制。除此之外，用戶還能將程序設定，依據自身情況將啟停隨意控制，從而將行為節能充分體現。

2)有利于土地資源的節省。

相比傳統的燃氣鍋爐和燃煤供暖，分散式電源的變配電設施占用空間較小，約是前者的50%，不僅間接節約了占地面積，提高了房屋使用率，同時還將占地下空間較多的問題得以解決。

3)具有可靠的能源供應。

目前隨著智能電網、高壓輸電的發展建設，在電能資源配置上實現了逐漸優化，并且具有跨區域性，在全國已經將能源互聯網形成，不僅提升了傳輸效率，同時還保障了資源及其資源可靠性，與傳統的燃氣鍋爐和燃煤供暖對比之下優勢顯著。除此之外，國家還投入巨資改造了電網末端配電網，這樣就為分散式電采暖的接入提供了機會。并且還將95598應急搶修和客服服務熱線24 h提供，這樣就更好的保障了分散式電采暖的穩定運行。

4)具有穩定、安全、經濟的特點。

在供暖方式上傳統的應用水循環，常發生滴漏事故，而分散式電采暖則能夠依據居民自身需求進行間歇供暖，這樣就能將低谷電價充分利用，從而將運行成本大大降低。

2 分散式電采暖的運行經濟效益

2.1日常運行費用對比

以某新建小區為例，在設計負荷的設定上分散式電采暖為50 W/m2，120 d的供暖期，在對介質熱惰性原理和居民在家時間充分考慮的基礎上，每天的計算按4 h的谷段，6 h的峰段，且供暖執行的峰谷分時電價，經計算，采暖季的運行費為27.06元/m2。在對該采暖行為節能性充分考慮后，運行實際費用與理論設計值相比要明顯低出許多。以2015年建設的某小區為例，入住823戶，當采暖電量為239萬kW時，電費約為85.05萬元，每平方米的運行費用約為14.92元。而該區域的暖氣價為3.35元/m2～3.91元/m2，每平方米的熱負荷設定為50 W，每天供暖10 h，每年供暖120 d，計算得出的燃氣鍋爐每平方的運行費在22.88元～26.71元。

通過分析實際運行費，我們可以看出分散式電采暖更節能，在將峰谷電價推行和運行費用上分散式電采暖明顯低出許多。再加上燃氣鍋爐供暖時化石能源易爆炸，因此必須專人看守，而分散式電采暖則無需看守，這樣也就降低了人力成本。

2.2一次性投資費用對比

同樣以上述小區為例，由于環境受燃煤鍋爐的嚴重影響，目前尚未使用，因此我們僅對比分散式電采暖和燃氣鍋爐供暖在投資上的差異，具體如表1所示。

表1 分散式采暖和燃氣鍋爐的各項指標比較 萬元

研究顯示，以上小區選擇分散式電采暖后，在初期投資上相對較高，然而該采暖方式卻無需氣罐、煙囪，并且不占土地資源，除此之外在自動化程度和消防安全上更高，由此可見，綜合各方面分散式采暖更占優勢。

2.3分散式電采暖的減排節能效益

同樣以某小區為例，該地區平均氣溫在12.6 ℃，每年供暖120 d，從11月15日開始，該小區944戶，8棟，建筑面積9.5萬m2，與主體工程同步建設分散式電采暖，戶均總容量8.5 kW，總容量8 000 kVA，入住率為87.18%，以小區高層117 m2的戶型為例，該住房實際室內面積87.5 m2，廚房約5 m2不做采暖，則只有82.5 m2需做采暖，將為主用戶的面積扣除之后，則實際采暖面積為5.7萬m2。

以當年12月份和次年前兩個月的電量平均值作為用戶冬季電量，以4月、5月、10月的電量平均值作為用戶春秋電量，經數據統計得出，冬季采暖電量239萬kW時，二氧化碳排量為2 343 t。假如實施燃氣鍋爐供暖，要想滿足小區用戶的供熱需求，則要配置水處理、10 t的鍋爐，除此之外還要配置45 kW的鼓風機、28 kW的循環泵、3 kW的給煤機、55 kW的給水泵、55 kW的引風機等設備。如果每天鍋爐運行12 h，每小時耗氣量720 m3或耗煤量1 200 kg，則二氧化碳的排放量將達到4 734 t。與之相比較之下，假如采用的是分散式供暖，則在二氧化碳的排放量上將大大減少，約減少2 391 t。

3 分散式電采暖的行為節能

燃氣鍋爐供暖、集中供暖是居民用戶采用的傳統供暖手段，在用熱方面，用戶絕對不會像用水用電一樣節約。在室溫較高的情況下，通常采取的降溫措施是開窗通風，反之，在室溫較低的情況下，則需要將室內溫度適當提升，使之保持在20 ℃以上，這樣才能保障室內人員的正常溫度需求和生活，然而集中供暖并不會考慮用戶是否在家，因此就導致能源浪費。為了減少能源浪費，方便溫度的控制調節，我們可選擇分散式電采暖，如居民離家時將最低溫度設定，在到家前自動升溫至20 ℃左右，這樣的運營模式就能很好的體現供熱系統的經濟性，同時促進居民主動節能。

如一居民不在家時溫度為14 ℃，在家時調至20 ℃，一周平均室溫約為18.2 ℃，假如該地冬季室外平均溫度為-2.6 ℃，則行為節能率在8%及以上，并且居住面積越大，行為節能率越高。如140 m2的建筑面積，參照三室兩廳的設計方案，居住的只有主臥，供暖區域只有主臥、餐廳和客廳的情況下，在行為節能率上將大大提升，可達30%以上。由此可見，分散式電采暖在行為節能率上明顯優于其他兩種供暖方式，值得推廣應用。

4 結語

分散式電采暖不僅具有占地少、環保節能的優勢，同時還無污染、使用便捷，我們從經濟運行效益和節能減排上進行了具體的數據分析，可以看出，與燃氣鍋爐相比較之下，居民采用分布電采暖供暖更占優勢，與集中供暖對比，在實施行為節能后，燃煤鍋爐逐漸被分散式電采暖所取代，目前在先建小區進行試點和推廣均意義重大。除此之外，分散式電采暖的運行受用戶行為節能、建筑保溫的因素的影響，對于絕大多數普通上班族來說，在經濟費用上分散式電采暖更低，能將采暖費用最大限度的降低，同時在二氧化碳排放量上更低，對環境保護也更有力，能夠更好的體現行為節能，因此將分散式電采暖推行意義重大。

[1] 徐 鋼,王春蘭,許 誠，等.京津冀地區散燒煤與電采暖大氣污染物排放評估[J].環境科學研究,2016,29(12):1735-1742.

[2] 楊方圓,張明理,梁 毅，等.遼寧省“煤改電”電能替代規劃研究及成效分析[J].東北電力技術,2017,38(5):49-51.

Decentralizedelectricalheatinginsteadofthetraditionalboilerheatinganalysis

MaYajun

(ShanxiChemicalDesignInstitute,Taiyuan030024,China)

The dispersion type electric heating advantage, to a new district as an example, analysis of the gas boiler and coal-fired heating and electric heating in the decentralized operation efficiency, emission reduction efficiency, energy-saving behavior differences, can be obtained in response to the demand for better energy saving and environmental protection, the traditional fuel gas boiler and coal-fired heating was gradually decentralized electric heating replaced, to determine the application of decentralized electric heating will be the future development trend.

conventional boiler, distributed electric heating, advantage

1009-6825(2017)30-0115-03

2017-08-15

馬亞俊(1981- )，男，工程師

TU832.1

A